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實驗室儀器設備故障診斷與應對
發布時間：2023-09-18瀏覽次數：1982
沒有對儀器設備強有力的維修工作做保障，實驗教學和科研實驗工作很難正常進行！那么，在進行生物與化學實驗的過程中，常見的故障都有哪些呢？常見故障的診斷方法都是什么？當然是：詢問、試機觀察與測量！然后是檢修。儀器設備檢修方法主要包括：直觀法、替代法、對比法、測量法等。
高校生物與化學實驗儀器設備種類繁多，故障特點多種多樣，較為復雜。發生故障的原因一般可歸納為以下3類：
（1）儀器設備外部因素不正常所引起的故障；
（2）人為的操作使用過程不當引起的故障；
（3）儀器設備自身內部某些元件質量缺陷引起的故障。
儀器外部因素不正常引起的設備故障這類故障主要由于實驗室環境溫度、濕度不適宜，供電電壓不穩，外部電磁場以及儀器受震動而引起的。在溫度過高、濕度過大、通風不良等環境條件下，設備運行過程中某些元件會過熱，甚至燒毀，電路板會氧化、遭腐蝕損壞，電路短路以及導電性灰塵吸潮也能夠直接燒壞元件。
操作不當或麻痹大意引起故障如果操作者在實驗過程中操作不當，致使一些液體流入儀器內部的電路板或元件上，會發生化學腐蝕和電化學腐蝕，使儀器受損。有的儀器設備在開機后須預熱一段時間方可使用，而有的儀器設備在開機后須按要求進行調整、校正參數才能使用。
如果儀器發生故障前的征兆沒能引起使用者注意，極有可能造成儀器損壞。這些人為操作不當出現的故障應引起管理者足夠重視。
儀器設備質量問題引起的故障碳膜電位器，多圈電位器或機械零部件因磨損、氧化或接觸不良能夠造成儀器設備的故障；儀器設備所使用的元器件性能不佳，例如，半導體器件、集成電路、電阻、電容等性能不穩定也會引發故障；儀器設備生產廠家制造工藝落后、元器件虛焊、插件接觸不良，也能使儀器在使用過程中因瞬間電流偏高而擊穿元器件，造成短路或開路的故障。
儀器設備出現故障應對方法
由于各種實驗儀器設備的結構、工作原理各不相同，即使同一種儀器設備、同一故障現象，故障原因也可能不同。目前儀器設備在不斷更新換代，同種儀器的兩代產品，其內部也有著不一樣的構造，這給維修帶來一些麻煩。因此，為了保證教學與科研實驗設備能夠安全、穩定、有序地運行，需要維修工程技術人員熟悉各種儀器性能，對儀器設備的故障要有一個全面了解和解決方案。在維修過程中，要善于觀察、準確判斷，靈活應用各種維修方法，努力發現儀器維修中的一些共性問題。
故障診斷：
1、詢問用戶使用情況，維修技術人員接到故障設備后，不要急于拆開它，要詢問用戶使用情況，產生故障的現象以及故障前的異常現象等，并做好記錄，為下一步維修做好準備。
2、試機觀察：觀察包括看與聞，觀察儀器設備組成部分的外形變化，如，熔斷絲是否燒斷，緊固件是否松動，整機有否冒煙現象，儀器內部是否短路而出現跳閘現象；聞儀器是否散發出焦糊氣味。
3、測量：這項工作是在詢問與觀察基礎上，依據不同儀器設備整機工作原理，結合故障現象，判斷產生故障原因。可以運用萬用表檢測相關點的電壓和電流，用示波器檢測相應點的波形圖，縮小查找故障范圍，確定故障部位和故障元器件。
故障排除方法，直觀法維修儀器常出現的故障現象是開機時無任何顯示。若是機械故障，應檢查齒輪是否磨損、傳動帶是否老化斷裂、支柱或螺栓是否松動等；若是電路故障，可查電源部分是否正常、熔斷絲是否燒斷。可根據熔斷絲燒斷程度判斷故障是儀器內部引起，還是外部因素引起。如果熔斷絲燒斷較黑，常是儀器內部大功率元器件短路；如果熔斷絲斷絲清晰則常是由儀器外部供電電壓與電流不穩或是儀器內部小元件故障引起。另外，光學顯微鏡光源燈、分光光度計光源燈等因長期使用，燈腳易被氧化，造成接觸不良而無法點亮，用細砂紙打磨光潔可恢復正常使用。儀器內部繼電器觸點被氧化以及各類儀器彈性開關觸點、觸膜屏的功能選擇觸點按鈕等均可用細砂紙打磨光潔或使用觸點清潔劑處理。
替代法維修在維修過程中，需更換的元器件若一時無法購買到相同型號的產品，則可選擇替代法。如，維修采樣值無法達到要求的KC-120H型智能中流量TSP采樣器，經查是1.5KΩ多圈電位器失效，而市面上未能購到同阻值元件，則選擇阻值相差不大的2kΩ多圈電位器替換，儀器即恢復正常。一般情況下，替代電位器可選用功率接近、阻值略大些的即可；晶體管的代換，可根據耐壓值、擊穿電流等參數，選擇參數值接近的代換。對比法維修
一些儀器在出現故障時，用戶無法提供使用說明書及電路圖，甚至儀器設備廠家根本沒有提供電路圖。在這種情況下就要用對比法或參照法維修，當故障元器件被燒毀、腐蝕、氧化而無法確認參數值時，可以查看同類儀器中功能相同部分的電路，其電路中有一些元器件組存在一致性、對稱性。
對照測試同類儀器對應元器件的參數，為排除故障提供參考依據。測量分析法維修對一些內部電路較復雜的儀器設備，應依使用功能分為若干部分，有針對性進行分析、檢查，使用萬用表測量相關點的電壓并與正常值比較，使用示波器察看波形信號以分析故障范圍，找出電路中的故障元器件。
小結
高校儀器設備的維修工作是一項綜合性、技術性很強的工作。儀器設備的維修工作直接影響教學實驗和科研工作的開展。因此，建立一支業務素質高、技術嫻熟儀器設備維修隊伍，加強儀器設備維修工作，是提高儀器設備完好率與使用率的前提，是[敏感詞]限度發揮儀器設備使用效率，確保實驗教學供給的根本保障，也是實驗技術人員應探索的實踐課題。儀器設備維修工作也是實驗技術人員不斷積累豐富經驗，提升維修技術的過程。
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